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2019-2020年八年級物理上冊 第三章《光和眼睛》3.6 探究凸透鏡成像規(guī)律教案 粵教滬版 第一課時 【教學目標】： 知識與技能 知道凸透鏡成像規(guī)律及應用。 能運用凸透鏡成像規(guī)律解釋有關(guān)現(xiàn)象。 過程與方法： （１）初步培養(yǎng)學生探究學習的一般程序和方法。 （２）培養(yǎng)學生分析實驗結(jié)果，從中得出規(guī)律的能力。 （３）培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)造性思維。 情感態(tài)度和價值觀： （１）培養(yǎng)學生認真嚴謹?shù)目茖W態(tài)度及探究創(chuàng)造的心理品質(zhì)。 （２）培養(yǎng)學生交流合作、評價探究結(jié)果的初步能力。 【教材分析】 學生對凸透鏡的認識，在上一節(jié)課的學習中已經(jīng)有所了解，但對物體通過凸透鏡怎樣才能在光屏上成像，及會成什么樣的像，還不夠了解。所以，本節(jié)教材主要對凸透鏡成像規(guī)律進行探究，這個探究實驗是一個較完整的科學探究實驗。目的是：一讓學生認識凸透鏡成像的規(guī)律，二是讓學生學會科學探究。 【教學重點】：凸透鏡成像規(guī)律的探究過程。 【教學難點】：引導學生分析實驗數(shù)據(jù)，歸納得出凸透鏡成像規(guī)律。 【教學方法】：實驗、探究、討論 【教具】：蠟燭、凸透鏡、光屏、光具座、火柴、。 【教學思路】 學生分組討論設(shè)計實驗方案，教師進行歸納指導 通過對凸透鏡能成放大和縮小的像引出思考 應用生活實例，加深對凸透鏡成像規(guī)律的理解 教師和學生共同探究，實驗數(shù)據(jù)中總結(jié)歸納出凸透鏡的成像規(guī)律 教學過程： 【教學過程】 一、引入新課： 1、請同學們將凸透鏡緊靠書上的字，若適當增加凸透鏡與字之間的距離，并調(diào)節(jié)眼睛與透鏡的距離，仔細觀察，看到的像有沒有變化呢？ 2、分別請兩位同學通過凸透鏡看點燃的蠟燭，把看到的結(jié)果講給大家聽。人眼處放一張白紙或光屏，看到了清晰的倒立的像，引入實像的概念，與平面鏡虛像的區(qū)別 二、新課教學： （一）、.剛才同學們針對你們觀察到的各種像，你們想了解一點什么呢？ 提出問題 學生回答：（1）什么時候成正立放大的像？ （2）什么時候成倒立縮小的像？ （3）什么時候又成倒立放大的像？ （4）、各種情況與物體到凸透鏡的距離有什么關(guān)系呢？ （二）、.為了研究凸透鏡成各種不同的像時，有什么規(guī)律，我們還需要介紹幾個知識點： 物距（u）：物體到透鏡的距離； 像距（v）：像到透鏡的距離； 實像：能在光屏上呈現(xiàn)的像，它是由實際光線會聚而成的。（也可用眼睛觀察到） 虛像：不能呈現(xiàn)在光屏上的像，只能用眼睛觀察到。 設(shè)計實驗 （三）、.學生討論、設(shè)計出實驗方案： 教師點撥：（1）光具座上放置的蠟燭、凸透鏡、光屏的高度有什么要求？ （2）、測凸透鏡焦距的方法。 （3）、怎樣才算光屏上找到了像？ （4）、不斷變化物距，記錄像距，多做幾次才能找出規(guī)律 （5）、如何設(shè)計實驗表格 物距（cm） 像距（cm） 像的大小 像的倒正 30 20 15 8 （四）、 進行實驗，收集證據(jù) 學生進行分組實驗，教師巡回指導，督促他們及時記下各種數(shù)據(jù)，給有困難的學生適當?shù)膸椭c提示。 （五）、分析與討論： 1、同學們針對記錄的各種數(shù)據(jù)，進行歸納總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律： 2、.換另一焦距的凸透鏡，重復上述實驗驗證得出規(guī)律與重復實驗的結(jié)果是否相符 （六）、交流與合作 同學們繼續(xù)針對驗證實驗進行交流，實驗中還發(fā)現(xiàn)了什么新的問題/ 1、凸透鏡成實像與虛像的分界點在哪兒？ 2、凸透鏡成放大像與縮小像的分界點在哪兒？ 3、什么情況下，像與物在凸透鏡兩側(cè)？什么情況下像與物在凸透鏡同側(cè)？ 4、 剛才凸透鏡成像實驗中，什么情況下光屏上得不到像？ 5、哪種情況下凸透鏡成虛象？ 6、當凸透鏡成實像時，隨著物距的減小，像距是怎樣變化的？像距與焦距間有什么關(guān)系？ 7.針對以上問題，同學們可以先討論發(fā)表自己的見解，也可以通過實驗來驗證。 8.教師歸納總結(jié)出凸透鏡成像規(guī)律，見上表。 三.布置作業(yè)： 第二課時 【教學目標】： 知識與技能：1、知道凸透鏡成像規(guī)律及應用。能運用凸透鏡成像規(guī)律解釋有關(guān)現(xiàn)象。 過程與方法：培養(yǎng)學生應用知識解決問題的能力 情感態(tài)度和價值觀：培養(yǎng)學生認真嚴謹?shù)目茖W態(tài)度 【教學重點】：凸透鏡成像規(guī)律的應用。 【教學難點】：應用凸透鏡成像規(guī)律解決生活中的實際問題。 【教學方法】：歸納法、講練法. 【教具】：蠟燭、凸透鏡、光屏、光具座、火柴、 【教學過程】：一、復習提問，引入新課 凸透鏡的成像規(guī)律，實像與虛像的區(qū)別 練習：[來源:Z.xx.k] （1）、在“研究凸透鏡成縮小實像”的實驗中，用粉筆在桌面上畫一直線，在直線上依次放置_____、______和_______，并使三者的中心大致在_______．這樣做的目的是______． （2）、在研究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時，應使燭焰，透鏡和光屏的中心大約在______．凸透鏡焦距為5cm，通過調(diào)節(jié)，使光屏上出現(xiàn)縮小的燭焰清晰的像，這時蠟燭到透鏡的距離應是______． （3）、在探究凸透鏡成像規(guī)律的時候，應先將凸透鏡的光心、燭焰的中心、光屏的中心調(diào)整到__________________，這樣才能使燭焰的像成在_________.實驗中，我們所說像的倒立或正立，是相對于__________________的. (4)、.將點燃的蠟燭沿凸透鏡的主軸，從大于二倍焦距處逐漸向透鏡移動時，在光屏上可先觀察到_________、_________的實像，當蠟燭移到距凸透鏡二倍焦距時可觀察到_________、_________的實像，接著移動蠟燭可觀察到_________、_________的實像，最后在光屏上觀察不到像了，可在凸透鏡的另一側(cè)觀察到_________、_________的虛像. （5）、.凸透鏡成放大實像和縮小實像的分界點是_________；凸透鏡成實像和虛像的分界點是_________. 二、新課教學：（一）、凸透鏡的應用——放大鏡 原理：u＜f 成正立、放大的虛像 　　　通常用焦距比較短的凸透鏡作放大鏡 應用：如圖在鑒定文物時，常用放大鏡觀察文物的細微部分，這時他看到的像是 。如果在文物上有兩條裂紋，其夾角是5度．要想使看到的像更大些，應該將放大鏡離裂紋 。放大鏡的放大倍數(shù)是6倍，則他看到的角是 度。 （二）、凸透鏡的應用——照相機 原理：ｕ＞２f 成倒立、縮小的實像 構(gòu)造：鏡頭、快門、膠卷、調(diào)焦環(huán)、光圈等等。（鏡頭相當于凸透鏡．膠卷相當于光屏） 調(diào)焦環(huán)作用是調(diào)節(jié)鏡頭到膠片的距離，以便膠片上產(chǎn)生清晰的像。調(diào)焦環(huán)上面的數(shù)字是指被照物體到鏡頭的距離。光圈環(huán)的作用是控制進入鏡頭的光的多少。光圈環(huán)上的數(shù)字越小，進入鏡頭的光越多?？扉T的作用是控制曝光時間?？扉T上的數(shù)字表示多少分之一秒。數(shù)字越大，曝光時間越短。 應用：1、照相機是根據(jù)凸透鏡能成__________像的光學原理制成的.照相機的調(diào)焦裝置是用來調(diào)節(jié)鏡頭到__________的距離的，當拍攝近的景物時，鏡頭要往前沖，離膠片__________一些.光圈是用來控制進入鏡頭的__________多少的；快門是用來控制曝光__________的. 2、一個人照完一張半身像后，又想照一張同樣大小的全身照，攝影師應使 A.照相機遠離人，暗箱拉長 B.照相機遠離人，暗箱縮短 C.照相機靠近人，暗箱拉長 D.照相機不動，只調(diào)大光圈 3、測繪人員繪制地圖時，常需要從高空飛機上向地面拍照，若使用的相機鏡頭焦距為50mm，則膠片與鏡頭的距離應為（ ） A．100mm以外 B．恰為50mm C．50mm以內(nèi) D．略大于50mm 4.照集體像時，發(fā)現(xiàn)有人沒進入鏡頭，應先要調(diào)節(jié)照相機，再 A.增大物距，使照相機后移 B.減小像距，可縮短暗箱長度 C.增大進光量，開大光圈 D.將快門數(shù)字調(diào)大 4.投影儀是根據(jù)凸透鏡能成__________像的光學原理制成的.在投影時由于屏幕上的畫面太小，同學們看不清楚，需讓畫面再大些，調(diào)節(jié)的方法是，向__________調(diào)鏡頭（填“上”或“下”），同時投影儀與屏幕的距離要__________. 5、用照相機拍攝物理課本某頁的全部內(nèi)容，課本應放在離照相機鏡頭_______的位置上.若要改拍該頁中的某一插圖，應拉近課本與鏡頭的距離，同時還應 （選填"增大"、"保持"或"減小"）鏡頭與膠片的距離. （三）、凸透鏡的應用——投影儀 原理：2f＞ｕ＞f 成倒立、放大的虛像 構(gòu)造：幻燈片、凸透鏡、屏幕等（幻燈片相當于物體．屏幕相當于光屏） 應用：1、放投影片時，在屏幕上得到的是膠片上圖像的 A.正立放大的虛像 B.正立放大的實像 C.倒立放大的虛像 D.倒立放大的實像 2、在練習調(diào)節(jié)教學投影儀的實踐活動中，小明通過調(diào)節(jié)，使屏幕上出現(xiàn)了清晰畫面. 這時，教室后排同學要求他將屏幕上的畫面再調(diào)得大一些. 為此，小明的操作應當是：適當________投影儀與屏幕的距離，并將凸透鏡適當向______（填“上”或“下”）移動. （四）、凸透鏡成像規(guī)律的應用 1、將一個凸透鏡正對著太陽光，在距凸透鏡20 cm的紙上接到一個很小的亮斑.當將一個物體放在距這個透鏡50 cm處時，在凸透鏡的另一側(cè)可以得到 A.倒立、放大的實像 B.倒立、縮小的實像 C.正立、放大的實像 D.正立、縮小的實像 2.關(guān)于像，下列說法中正確的是 A.凸透鏡成虛像時，因用光屏接收不到，所以人眼也看不到 B.虛像都是由光的反射形成的，實像都是由光的折射形成的 C.虛像總是放大的，實像有時是放大的有時是縮小的 D.虛像用眼可以看到，用光屏接收不到 3.某同學在探究凸透鏡成像的實驗中，蠟燭到光屏的距離為60 cm，他想在光屏上成一個與蠟燭等大的像（保持蠟燭到光屏的距離不變），應選擇的凸透鏡是 A.焦距大于30 cm的 B.焦距小于30 cm的 C.焦距等于30 cm的 D.焦距等于15 cm的 4.某同學將點燃的蠟燭放在距凸透鏡14 cm處時，在光屏上得到了一個縮小的像.這個凸透鏡的焦距可能是 A.6 cm B.7cm C.10 cm D.20 cm 5、．在圖中的凸透鏡焦距為15cm，則燭焰到凸透鏡的距離應大于_____cm，其像的位置在_______cm與_______cm之間，此像是________、_________的______像． 6．照相機的鏡頭相當于一個________鏡，膠卷相當于________．若鏡頭的焦距為，則相機中的膠卷應放在_______cm與_______cm之間的位置． 7．做“研究凸透鏡成像”的實驗中，發(fā)現(xiàn)燭焰的像在屏的下邊緣處，如果不改變燭焰及屏的位置，只移動透鏡，使像移到屏的中央，那么應將凸透鏡_______移動．（選填（“向下”或“向上”） 8．一個焦距是10cm的凸透鏡，當物體從離透鏡20cm處逐漸移向30cm處的過程中（ ） A．像逐漸變大，像距逐漸變小B．像逐漸變小，像距逐漸變大 C．像逐漸變大，像距逐漸變大D．像逐漸變小，像距逐漸變小 9．如果要使透鏡15cm處的光屏上得到物體的清晰、縮小的實像，測應選擇的凸透鏡的焦距為（ ） A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm 10．在做凸透鏡成像的實驗中，燭焰在光屏上成了一個實像，如果這時用硬紙板將凸透鏡遮住一半，則（ ）． A．屏上不能成像 B．屏上不能成完整的像 C．屏上仍能成完整的像，但比原來暗 D．屏上仍能成完整的像，且和原來的像沒有任何不同 (五)、小結(jié)：1、放大鏡：原理：u＜f 成正立、放大的虛像 　　 　通常用焦距比較短的凸透鏡作放大鏡 2、照相機：原理：ｕ＞２f 成倒立、縮小的實像 鏡頭相當于凸透鏡．膠卷相當于光屏 3、投影儀：原理：2f＞ｕ＞f 成倒立、放大的虛像 幻燈片相當于物體．屏幕相當于光屏 作業(yè)布置：課本72頁1、2、3、4、5